RUBRAXHANTONE DARI Garcinia forbesii KING. DAN BIOAKTIVITASNYA
J. Ris. Kim.
Vol 1, No. 2, Maret 2008
RUBRAXHANTONE DARI Garcinia forbesii KING. DAN BIOAKTIVITASNYA
Yohannes Alen1, Novi Safitri1, Dachriyanus1, A. Manaf Ali2, N. H. Ladjis2
dan M. V. Sargent3,
1
Jurusan Farmasi FMIPA, Universitas Andalas Padang.
2
Bio-sciences Laboratory, University Putra Malaysia, K.L. Malaysia
3
Department of Chemistry, University of Western Australia, Australia.
ABSTRACT
The rubraxhantone compound was isolated firstly from antimicrobial fraction of the bark of
Garcinia forbesii King. (Famili Guttiferae) by chromatographic method. The structure of this
compound was elucidated based on its spectral data properties. The isolated compound had a
significant antimicrobial properties against the selected microbes by diffusion method.
CH3
10'
9'
CH3
7'
6'
5'
4'
8'
CH3
3'
2'
1'
8
CH3 O
7
HO
6
5
H
O
OH
H
1
9
10
O
2
3
4
OH
H
Keywords : antimicrobial, Garcinia forbesii King., chromatographic, diffusion method.
PENDAHULUAN
Garcinia forbesii King. (Famili Guttiferae)
secara tradisional telah digunakan oleh
masyarakat Harau Payakumbuh sebagai
rempah-rempah. Genus ini digunakan juga
sebagai pengobatan dan kosmetik. Dari hasil
penelitian yang telah dilakukan, banyak spesies
dari genus Garcinia ini mengandung senyawa
antimikroba, antikanker, antioksidan dan
pelangsing[1].
Berdasarkan penelusuran pustaka beberapa
hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap
species ini ada yang mengandung senyawa
golongan xanthon[2,3]. Dari genus garcinia telah
banyak diketahui kandungannya, antara lain άmangostin, garciniafuran, dimetilmangostin,
mangostanin, gertanin yang diisolasi dari
Garcinia mangostana[4,5]. Dari tumbuhan G.
cowa Khran. Ditemukan senyawa cowanin,
ISSN : 1978-628X
cowanol, cowaxanthon[5]. Dari G. tetranda
ditemukan senyawa thwaitesixanthon[6]. Dalam
G.
polyantha
terkandung
senyawa
isoheediaxanthon[7].
Penggunaan farmakologis dari genus garcinia
ini telah banyak diketahui terutama dari
senyawa xanthon yang terkandung di
dalamnya.
Senyawa
mangostin
yang
terkandung dalam G. mangostana berguna
sebagai antiinflamasi pada dosis 50 mg/kg BB
dan sebagai antimikroba[7]. Tumbuhan G.
nervosa digunakan oleh masyarakat sebagai
obat diare, antiinflamsi, antimikroba dan
mengobati infeksi pada kulit[8].). Daun dari G.
cowa dan G. microstigma digunakan untuk
mengobati penderita parkinson[1]. Tumbuhan
Garcinia forbesii King mengandung xanthon
sebagai hasil metabolit sekunder. Pada kulit
batang tumbuhan ini terkandung senyawa
forbesione[2],
piranojacareubin
dan
192
Vol 1, No. 2, Maret 2008
J. Ris. Kim.
forbexanthon[3], 1,3,7, trihidroksi-2-(metilbut2-enil) xanthon.
METODOLOGI
(Gallenkamp Plus ), lemari aseptis, tabung
reaksi, stirer magnetik, vorteks (Fisons
WhirliMixerTM), jangka sorong, plat titer mikro
dan sheaker.
Bahan
Umum
Alat-alat yang digunakan untuk pengerjaan
isolasi: seperangkat peralatan
destilasi,
seperangkat peralatan rotary evaporator, gelas
ukur dengan berbagai ukuran, plat tetes,
corong, kapas, kertas saring (Whatman ),
aluminium foil, penangas air, lampu uv 254
nm (Betrachter Lamag), kolom kromatografi
dengan
berbagai
ukuran,
perangkat
kromatografi radial (Kromatotron model 7924
Harison Research USA), bejana kromatografi
(chamber), spatel, kapiler, botol, vial,
spektroskopi
IR
(Digilab
FTS-45),
13
spektroskopi C RMI (Bruker ADV 125 MHz),
spektroskopi 1H RMI (Bruker ADV 500 MHz),
COSY (Corelation Spectroscopi), spektroskopi
massa (Fison VG Autospec) (70 eV) dan
“Fisher-Jhon Melting Point Aparatus”.
Kulit batang (kering) tumbuhan Garcinia
griffithii T. Anders, diambil pada tanggal 28
April 2002, di daerah Sarasah Bonta Harau
Kabupaten Lima Puluh Kota, Sumatera Barat.
Air suling, metanol, n-heksan, etil asetat,
butanol, natrium sulfat anhidrat, silika gel 60
(40-63 μm) (Merck®), plat silika 60 GF 254
(Merck®). Larutan NaCl fisiologis, Nutrien
Agar (NA) (Merck®), Sabouraud Dekstrosa
Agar (SDA) (Merck®) dan mikroba uji yang
terdiri dari : Staphylococcus aureus ATCC
25923, Staphylococcus epidermidis ATCC
12228, Micrococcus luteus ATCC 9341,
Pseudomonas aeruginosa ATCC 10701,
Eschericia coli ATCC 25923, Candida
albicans ATCC 10231 dan Trichophyton
mentagrophytes ATCC 5431.
Prosedur
Alat
Erlenmeyer dengan berbagai ukuran, pinset,
pipet mikro (Biohit Proline ), timbangan
analitik (Metler PM 200), cawan petri, jarum
ose, kertas cakram (Whatman No. 3), kertas
perkamen, kapas, kain kassa, benang, lampu
spiritus, hotplate (IEC ), autoklaf (All
American Model No. 25X), inkubator
O
Isolasi senyawa aktif antimikroba dari kulit
batang Garcinia forbesii King. dilakukan
dengan perajangan kulit batangnya. Perajangan
ini dimaksudkan untuk memperluas permukaan
sampel agar kontak antara pelarut dengan
sampel semakin luas sehingga mempermudah
penetrasi pelarut kedalam membran sel dan
proses pelarutan senyawa-senyawa yang
terkandung di dalam sampel.
O
OH
OH
OH
Me
O
o
OH
O
Me
o
Me
Me
Me
Me
OH
1,3,7-trihidroksi-2-(metilbut-2-enil)xanthon
F o rb e s io n e
O
o
OH
o
O
O
OH
Pyranojacareubin
Penyarian sampel dilakukan dengan cara
maserasi karena maserasi merupakan prosedur
193
o
o
OH
OH
OCH3
Forbexanthon
sederhana untuk mendapatkan ekstrak karena
hanya dengan merendam sampel dalam pelarut
ISSN : 1978-628X
J. Ris. Kim.
selama beberapa hari dan sesekali dikocok.
Metanol digunakan sebagai pelarut dalam
maserasi ini karena metanol merupakan
pelarut yang dapat melarutkan hampir semua
senyawa organik dalam tumbuhan, baik polar
maupun non polar dan metanol mepunyai titik
didih yang rendah (65oC) sehingga mudah
diuapkan. Ekstrak metanol yang diperoleh
diuapkan pelarutnya secara in vacuo, karena
dalam keadaan vakum tekanan uap pelarut
akan menjadi turun dan pelarut akan mendidih
pada temperatur lebih rendah dari titik
didihnya
sehingga
dapat
mengurangi
kerusakan senyawa termolabil yang ada
didalam sampel.
Fraksinasi dilakukan dengan menggunakan
pelarut berdasarkan tingkat kepolarannya.
Pelarut n-heksan akan menarik senyawasenyawa non polar, etil asetat untuk menarik
senyawa semi polar dan senyawa polar ditarik
dengan pelarut butanol. Fraksi yang didapat
dipekatkan in vacuo sehingga didapat ekstrak
kental untuk setiap fraksi.
Ekstrak kental metanol dan ketiga fraksi
dilakukan uji aktivitas antimikroba dengan
metoda difusi agar. Mikroba uji yang
digunakan yaitu mikroba yang bersifat patogen
dan merugikan terhadap manusia yang
umumnya ditemukan pada kulit dan saluran
pencernaan yang terdiri dari bakteri gram
positif
(Staphylococcus
aureus,
Staphylococcus epidermidis, Micrococcus
luteus), bakteri gram negatif (Pseudomonas
aeruginosa, Eschericia coli), jamur Candida
albicans dan Tricophyton mentagrophytes.
Untuk mengukur transmitannya mikroba uji
disuspensikan kedalam larutan NaCl fisiologis
yang bertujuan memberikan lingkungan yang
isotonik bagi mikroba, sebab jika keadaan
hipertonik maka cairan sel akan keluar dan jika
hipotonik sel akan mengembang dan pecah.
Metoda difusi agar dipilih karena metoda ini
relatif sederhana dan hasil yang didapat cukup
teliti untuk mengetahui adanya aktivitas
antimikroba. Daerah bening disekeliling
cakram menandakan tidak adanya mikroba
yang tumbuh, hal ini menunjukkan bahwa
sampel mempunyai aktivitas menghambat
pertumbuhan mikroba. Hasil pengujian
aktivitas antimikroba dari sampel uji dengan
konsentrasi 10% b/v untuk ekstrak metanol dan
1% b/v untuk fraksi menunjukkan bahwa
ISSN : 1978-628X
Vol 1, No. 2, Maret 2008
ekstrak metanol dan semua fraksi aktif
terhadap semua bakteri yang digunakan namun
tidak aktif terhadap jamur, dan fraksi etil asetat
memberikan diameter hambatan yang lebih
besar terhadap mikroba uji dibandingkan fraksi
heksan dan butanol.
Fraksi etil asetat selanjutnya dikromatografi
kolom menggunakan fasa diam silika gel 60
(40 – 63μm) dan fasa gerak n-heksan, etil
asetat dan metanol dengan sistem SGP atau
“Step Gradient Polarity” yaitu dengan
menggunakan pelarut yang kepolarannya
ditingkatkan secara perlahan-lahan sehingga
didapatkan pemisahan yang baik. Disini juga
dilakukan
kromatografi
radial
untuk
mendapatkan senyawa murni.
Pemisahan
senyawa dengan kromatografi radial ini lebih
bagus, sehingga baik sekali digunakan untuk
pemisahan
campuran
senyawa-senyawa
dimana pola kromatogramnya pada plat KLT
menunjukkan noda yang berdekatan yang
sukar dipisahkan secara kromatografi kolom
biasa. Pada prinsipnya kromatografi radial
merupakan kromatografi lapis tipis preparatif
dengan aliran fasa gerak yang dipercepat oleh
gaya sentrifugal.
Fraksi yang telah menunjukkan satu noda pada
plat KLT direkristalisasi dengan menggunakan
campuran pelarut n-heksan, etil asetat sehingga
diperoleh senyawa murni yang telah
menunjukkan satu noda pada plat KLT. Dari
fraksi etil asetat ini dihasilkan 3 senyawa
murni yaitu senyawa A berupa kristal kuning
yang dimurnikan dengan rekristalisasi dengan
n-heksan dan etil asetat, senyawa B dan C
berupa minyak.
Penentuan aktivitas antimikroba senyawa A, B,
C dilakukan dengan metoda difusi agar dengan
kadar tiap cakram 100; 50,0; 30,0; 15,0; dan
10,0 g. Untuk mengetahui aktivitas
antimikroba senyawa ini digunakan antibiotik
pembanding yaitu tetrasiklin yang merupakan
antibiotik spektrum luas yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri gram positif
dan gram negatif. Konsentrasi tetrasiklin yang
dipakai 30 g/cakram dan untuk jamur
digunakan klortrimazol sebagai kontrol positif
dengan kadar 10 g/cakram.
Dari uji aktivitas antimikroba yang telah
dilakukan ternyata senyawa A mempunyai
194
Vol 1, No. 2, Maret 2008
aktivitas yang lebih tinggi menghambat
pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus,
Staphylococcus epidermidis, Micrococcus
luteus, Pseudomonas aeruginosa, Eschericia
coli, dan tidak aktif terhadap
jamur
Trichopython mentagrophytes dan Candida
albicans. Di sini dapat diketahui bahwa pada
konsentrasi yang sama antara senyawa A
dengan tetrasiklin (30 μg/cakram), aktivitas
senyawa A adalah 0,5-0,6 x aktivitas tetrasiklin.
Untuk penentuan KHM digunakan metoda
dilusi dengan “96-Well microtiterplate”. Pada
metoda ini hasil yang diperoleh lebih sensitif
karena konsentrasi senyawa yang digunakan
dalam ppm (part per million). Dari metoda ini
dapat diketahui bahwa senyawa A mempunyai
KHM yang lebih rendah dari senyawa B dan C.
Larutan induk dibuat 1000 ppm berdasarkan
pada konsentrasi terakhir pada metoda difusi
agar.
Selanjutnya dilakukan karakterisasi terhadap
senyawa A ini. Dari pemeriksaan jarak leleh
senyawa A menggunakan alat “Fisher –Jhon
Melting Point Apparatus“, diketahui bahwa
senyawa A ini memiliki jarak leleh 205 –
206˚C. Nilai ini menunjukkan bahwa senyawa
A telah murni karena jarak lelehnya yang
sempit. Dari pemeriksaan senyawa A dengan
reaksi kimia, ternyata senyawa A ini
memberikan warna hijau dengan larutan
besi(III) klorida 1%, ini menunjukkan bahwa
ia merupakan golongan fenolik. Dengan reagen
sianidin test, senyawa A memberikan reaksi
negatif dan Ini menunjukkan senyawa A
bukanlah suatu flavonoid.
Penentuan struktur senyawa aktif anti-mikroba
hasil
isolasi
dilakukan
menggunakan
spektrometer yang meliputi spektrometer
Ultraviolet (UV), Inframerah (IR), Resonansi
Magnetik Inti (RMI) dan massa (MS).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari spektrum IR dapat diketahui bahwa
senyawa ini memberikan serapan pada
bilangan gelombang 3450 cm-1 yang berasal
dari serapan OH bebas. Terjadinya “broad
spectrum” diduga berasal dari gugus OH lain
yang memiliki ikatan hidrogen. Pada bilangan
gelombang sekitar 2950 cm-1 memperlihatkan
195
J. Ris. Kim.
adanya C-H alifatis dan pada 1655 cm-1
memperlihatkan adanya C=O. Pada bilangan
gelombang 1390 cm-1 terlihat serapan yang
lemah utuk (CH3)2 atau gem-dimetil. Pada
bilangan gelombang 3238 cm-1 memperliharkan regang C-H aromatis, dan pada
panjang gelombang 1162 cm-1 merupakan
regangan C-O-C.
Pemeriksaan spektrum ultraviolet senyawa A
dalam metanol memberikan serapan maximum
pada panjang gelombang 240,9 dan 311,3 nm
yang memperlihatkan bahwa senyawa ini
memiliki inti xanthon.
Dari pemeriksaan spektrum Massa senyawa A
dengan metoda HREI (High Resolution
Electron Impact) menunjukkan Berat Molekul
senyawa ini 410,1728 yang menyatakan bahwa
senyawa ini memiliki 24 atom C, 26 atom H
dan 6 atom O dengan rumus molekul C24H2606.
Dari spektrum 1H-NMR senyawa A dalam d6aseton terlihat 1 buah sinyal singlet pada 13,47
ppm yang diduga berasal dari atom H yang
membentuk ikatan hidrogen dengan atom O
yang berasal dari gugus C=O, sehingga
berkemungkinan ia berada pada posisi C-1
berdekatan dengan gugus karbonil. Sedangkan
pada pergeseran kimia 9,52 ppm terlihat sinyal
melebar dengan nilai integritas dua, dan ini
menunjukkan adanya dua buah O-H bebas.
Adanya 3 buah atom H yang terikat pada cicin
aromatik, yakni sinyal yang muncul pada 6,17
– 6,80 ppm. Diantaranya sinyal doublet pada
6,17 ppm dengan konstanta kopling 2,1 Hz
yang mengindikasikan adanya posisi meta
pada cincin aromatik. Sinyal pada 6,17 ppm ini
merupakan sinyal dari atom H pada C-2 yang
terkopling oleh atom H pada C-4. Sinyal
doublet pada 6,28 ppm dengan konstanta
kopling 2,1 Hz merupakan sinyal dari atom H
pada C-4 yang terkopling oleh atom H pada C2 (Gambar 1). Sedangkan pada pergeseran
kimia 6,80 ppm terlihat sinyal singlet tanpa
konstanta kopling yang merupakan sinyal dari
1 atom H pada posisi C-5. Pada pergeseran
kimia 3,80 ppm terdapat sinyal singlet yang
merupakan sinyal dari 3 buah proton H yang
terikat sebagai metoksi aromatik dimana disini
terjadi pergeseran kedaerah “downfield” akibat
berdekatan dengan atom yang memiliki
keelektro-negatifan. Di daerah upfield terdapat
ISSN : 1978-628X
J. Ris. Kim.
tiga sinyal singlet pada 1,50 ppm, 1,55 ppm
dan 1,82 ppm yang merupakan sinyal dari tiga
buah metil yang masing-masing terletak pada
posisi C-8’, C-9’ dan C-3’a. Sinyal singlet menunjukkan bahwa metil ini terikat dengan
atom C kuartener. Dengan tidak adanya
kopling para pada atom H yang terletak pada
posisi C-5, mengin-dikasikan bahwa pada
posisi C-8 tidak ada proton dan diduga pada
posisi ini terjadi ikatan dengan grup lain ini
didukung oleh spektrum COSY dan HMBC.
Dari spektrum 13C-NMR senyawa A dalam d6aseton, diketahui bahwa senyawa ini memiliki
24 atom carbon. Dengan teknik DEPT
diketahui adanya 4 buah atom C primer (metil),
3 buah atom C sekunder (metilen), 5 buah
atom C tersier (metin) dan 12 buah atom C
kuartener. Gugus metil terlihat pada pergeseran
kimia 16,63 ppm, 17,75 ppm, 25,82 ppm,
sedangkan pada 61,46 ppm terlihat adanya
atom C primer (metil) yang terikat dengan
atom O (metoksi). Gugus keton yang ada pada
inti xanthon terlihat dengan adanya atom C
kuartener pada 182,73 ppm, sedangkan gugus
hidroksil terlihat dengan adanya atom C
kuartener pada inti xanthon dengan pergeseran
kimia 165,38 ppm; 164,92 ppm dan 157,50
ppm. Atom C kuartener lainnya pada inti
xanthon adalah 157,96 ppm; 156,30 ppm;
144,59 ppm; 138,27 ppm; 112,02 ppm; 103,81
ppm; dan 138,27 ppm. Pada pergeseran kimia
98,77 ppm; 93,86 ppm; 102,84 ppm
merupakan atom C tersier yang terdapat pada
inti xanthon. Sinyal C tersier lainnya yaitu
pada 124,87 ppm; 125,21 ppm yang berada
pada posisi C-2’ dan C-6’. Pada pergeseran
131,58 ppm dan 135,11 ppm merupakan C
kuartener pada molekul geranil pada posisi
berturut-turut C-7’ dan C-3’. Pada pergeseran
kimia 5,04 ppm terlihat sinyal “triplet” yang
merupakan sinyal dari proton pada ikatan
rangkap yang bertetangga dengan CH2. Dari
spektrum COSY terlihat bahwa atom dengan
δH 5,04 ppm ini mempunyai “bond coupling”
dengan atom pada
δH 2,06 ppm yang
merupakan pergeseran kimia untuk CH2 yang
muncul sebagai sinyal “multiplet triplet”.
Sinyal “multiplet triplet” ini mengindikasikan
bahwa CH2 ini bertetangga dengan atom yang
ISSN : 1978-628X
Vol 1, No. 2, Maret 2008
mempunyai 2 proton. Dari spektrum HMBC
terlihat bahwa atom dengan δH 2,06 ppm ini
punya “bond coupling” dengan atom C pada δH
1,96 ppm yang merupakan sinyal untuk CH2.
Pada pergeseran kimia 5,28 ppm terdapat
sinyal “broadtriplet” yang merupakan sinyal
untuk proton pada ikatan rangkap yang
bertetangga dengan CH2. Dari spektrum COSY
terlihat bahwa atom C dengan δH 5,28 ppm ini
punya “bond coupling” dengan atom C pada δH
4,10 ppm yang merupakan sinyal untuk CH2.
Sinyal pada δH 4,10 ppm ini muncul sebagai
sinyal “broad doublet” yang mengindikasikan
bahwa ia bertetangga dengan atom C kuartener
dan karena sinyal ini begeser ke daerah “down
field” mengindikasikan bahwa ia berikatan
dengan inti benzen.
Dari spektrum C-RMI terlihat 3 gugus metil
yaitu pada pergeseran kimia 17,75 ppm, 25,82
ppm dan 16,63 ppm. Dari spektrum HMBC
terlihat bahwa gugus metil pada pergeseran
kimia 17,75 ppm ( H 1,50 ppm) dan C 25,82
( H 1,55 ppm) mempunyai “bond kopling”
dengan atom C pada δC 125,21 ppm ( H 5,04
ppm), sedangkan untuk gugus metil pada C
16,63 ppm (δH 1,82) berdekatan dengan atom
C pada C 124,87 ppm (δH 5,28 ppm).
Sehingga di sini terbentuk dua sistem. Dengan
adanya “bond coupling” antara atom H pada δH
1,96 dengan atom C pada C 16,63 ppm (δH
1,82 ppm) yang terlihat pada spektrum HMBC,
dan dari spektrum COSY terlihat pula
hubungan antara atom H pada δH 1,96 dengan
atom H pada δH 1,82 ppm mengindikasikan
bahwa kedua sistem yang terbentuk saling
berhubungan pada atom C dengan δH 1,96 ppm
(Gambar 2) sehingga membentuk molekul
geranil.
Karena pada spektoskopi massa dengan
metoda HREI menunjukkan bahwa senyawa
ini terdiri dari 24 atom C, dimana 10 atom C
nya telah membentuk gugus geranil sedangkan
satu buah atom C membentuk gugus metoksi
sehingga 13 atom C sisa mengindikasikan
bahwa pada senyawa ini terdapat inti xanthon
seperti yang diperlihatkan oleh spektrum UV.
196
Vol 1, No. 2, Maret 2008
J. Ris. Kim.
Pada
pemeriksaan
spektrum
HMBC
menunjukkan bahwa atom H pada cincin
aromatis yang terkopling secara meta terikat
pada cincin B dari inti xanthon, sebab
terdapatnya “long range” kopling antara atom
C dengan pergeseran kimia 165,38 ppm (C-1)
dengan atom H pada pergeseran kimia 6,28
ppm (C-4). Sedangkan satu atom H lainnya
terletak pada cincin A. Atom C dengan δH
4,10 ppm (dari gugus geranil) tidak
mempunyai “bond coupling” dengan atom C
pada δC 165,38 ppm, ini mengindikasikan
bahwa gugus geranil tidak berikatan pada
cincin B dari inti xanthon. Dari spektrum
HMBC atom H dengan δH 6,80 ppm punya
“bond coupling” dengan atom C pada δC
156,30 ppm; 157,50 ppm; 144,59 ppm. Ini
mengindikasikan bahwa atom H ini berada
9'
H 5,04
CH3O
10'
5'
CH3
1
H
2
10
O
5
3
4
H
OH
J = 2 ,1 5 H z
H
Gam bar 2
1,50
8'
H 5,28
2'
CH3
3'
CH31,82
4,10
CH
2
1'
CH2
CH3
OH
9
6
HO
1,55
CH2
9'
8
7
7'
2,06
4'
O
CH3
6'
1,96
pada cincin A inti xanthon pada posisi C-5,
sedangkan yang lainnya berturut-turut pada C6, C-10a, dan C-7. Dengan adanya “bond
coupling“ antara atom H pada pergeseran
kimia 4,10 ppm (C – 1’) terhadap atom C
dengan pergeseran kimia 112,02 ppm (C– 8a)
dan atom C pada pergeseran kimia 144,59 ppm
(C–7), mengindikasikan bahwa pada posisi C–
8 terjadi ikatan antara inti xanthon dengan
molekul geranil (Gambar 3).
10'
10'
CH3
CH3 9 '
7'
7'
6'
6'
5'
5'
4'
8'
4'
CH3
3'
3'
2'
6
HO
H
9
2
10
O
5
3
4
H
gambar 3
CH2 CH C CH2 CH2 CH C
OH
1
8
7
1'
CH3
O
1'
CH3 O
2'
m/z 137
CH3
8'
OH
H
G am bar 4
C H
CH3
C H
CH3
2
C H
C H
m/z 69
.
+
3
C
O
197
3
OH
ISSN : 1978-628X
O
M/z 299
J. Ris. Kim.
Vol 1, No. 2, Maret 2008
O
OH
CH3O
o
HO
OH
m/z 273
Dari pemeriksaan spektrum massa terlihat
fragmen-fragmen yang lepas dari senyawa A.
Fragmen
dengan
puncak
m/z
341
mengindikasikan lepasnya fragmen dengan
m/z 69 yang merupakan fragmen yang umum
lepas pada molekul geranil (C5H9) yaitu
lepasnya molekul prenil (C5H9). Puncak
dengan m/z 299 merupakan puncak untuk
senyawa 8-geranyl–7 metoksi xanthon dan ini
mengindikasikan lepasnya fragmen dengan
m/z 111. Sedangkan puncak dengan m/z 273
CH3
10'
9'
merupakan puncak yang muncul untuk inti
xanthon tetraoksi-genasi akibat lepasnya
fragmen dengan m/z 137 yaitu lepasnya
molekul geranil ( C10H17 ).
Dengan membandingkan data spektroskopi dan
jarak leleh senyawa A dengan literatur,
ternyata senyawa A dengan inti xanthon ini
merupakan Rubraxanthon[8, 9] dengan struktur
pada Gambar 5.
CH3
7'
6'
5'
4'
3'
8'
CH3
2'
1'
CH3O
8
7
HO
6
5
O
OH
H
1
9
10
O
2
3
4
H
OH
H
Gambar 5. Struktur Rubaxanthon
Tabel 1. Data Spektroskopi 1H RMI, 13C RMI dan HSQC Senyawa A dalam d6-Aseton
ISSN : 1978-628X
198
Vol 1, No. 2, Maret 2008
C
No.
1
2
3
4
4a
5
6
7
8
8a
9
9a
10a
1’
2’
3’
4’
5’
6’
7’
8’
9’
10’
OMe
6 – OH
1 – OH
3 - OH
Ket :
J. Ris. Kim.
H
(ppm)
Multiple
J
(Hz)
Jumlah
Proton
6,17
d
J2-4 = 2,1
1
6,28
d
J4-2 = 2,1
1
6,80
s
4,10
5,28
brd
brt
J1’-2’ = 6,5
J2’-1’ = 6,5
2
1
1,96
2,06
5,04
brt
mt
brt
J4’-5’ = 7,3
2
2
1
1,82
1,50
1,55
3,80
9,52
13,47
9,52
s
brs
brs
s
brs
s
brs
s = singlet
brt = broad triplet
1
J6’-5’ = 6,2
d = doublet
mt = multiplet triplet
3
3
3
3
1
1
1
C
(ppm)
Keterangan
165,38
98,77
164,92
93,86
157,96
102,84
156,30
144,59
138,27
112,02
182,73
103,81
157,50
26,83
124,87
135,11
40,50
27,34
125,21
131,58
16,63
17,75
25,82
61,46
C
CH
C
CH
C
CH
C
C
C
C
C=0
C
C
CH2
CH
C
CH2
CH2
CH
C
CH3
CH3
CH3
CH3
OH
OH
OH
brd = broad doublet
brs = broad singlet
Tabel 2. Data Spektroskpi COSY dan HMBC Senyawa A
C No.
1
2
3
4
4a
5
6
7
8
8a
9
9a
10a
1’
2’
3’
8’
4’
5’
6’
7’
8’
9’
OMe
H (ppm )
6,17
6,28
6,80
4,10
5,28
1,82
1,96
2,06
5,04
1,50
1,55
3,80
C
(ppm)
165,38
98,77
164,92
93,86
157,96
102,84
157,50
144,59
138,27
112,02
182,73
103,81
156,30
26,83
124,87
135,11
16,63
40,50
27,34
125,21
131,58
17,75
25,82
61,46
COSY
(Interaksi H dengan H )
1,82 ; 5,28
1,82 ; 4,10
4,10 ; 5,28
4,10 ; 5,28
1,50 ; 1,55 ; 5,03
1,50 ; 1,55 ; 2,06
2,06 ; 5,04
2,06 ; 5,04
HMBC
(Interaksi H dengan C )
93.86 ; 164,92 ; 103,81
165,38 ; 103,81 ; 98,77 ; 157,96
112,02 ; 144,59 ; 156,30 ; 157,50
124,87 ; 112,02 ; 135,11 ; 138,27 ;
144,59 ; 16,63 ; 27,34
16,63 ; 26,83 ; 40,50
135,11 ; 40,50 ; 124,87
16,63 ; 124,87 ; 135,11 ; 27,34
131,58 ; 40,50 ; 125,21 ; 135,11
17,75 ; 25,82 ; 27,34 ; 40,50
125,21 ; 131,58 ; 25,82 ; 40,50
125,21 ; 131,58 ; 17,75 ; 40,50
14,59
Tabel 3. Data Perbandingan Senyawa A Dengan Rubraxanthon
199
ISSN : 1978-628X
J. Ris. Kim.
Vol 1, No. 2, Maret 2008
C No.
C ppm senyawa A
C ppm Rubraxanthon
1
2
3
4
4a
5
6
7
8
8a
9
9a
10a
11
21
31
8’
41
51
61
71
9’
10’
OMe
165,38
98,77
164,92
93,861
157,96
102,84
156,30
144,59
138,27
112,02
182,73
103,81
157,50
26,83
124,87
135,11
16,63
40,50
27,34
125,21
131,58
17,75
25,82
61,46
165,4
98,8
164,9
93,8
157,5
102,8
156,3
144,7
138,3
112,0
182,7
103,0
156,6
27,3
124,8
135,1
16,6
40,2
26,8
125,2
131,5
17,7
25,8
61,4
KESIMPULAN
Dari fraksi etil asetat diperoleh senyawa murni
A (0,89 g) berupa kristal jarum berwarna
kuning muda, dengan aktifitas KHM masingmasing 125 ppm terhadap Micrococcus luteus
ATCC 9342 ppm, 250 ppm terhadap
Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442, 125
ppm terhadap Staphylococcus aereaus ATCC
6538, 250 ppm terhadap Staphylococcus
epidermidis ATCC 12228, dan 250 ppm
terhadap Eschericia coli ATCC 8739.
Berdasarkan data spektroskopi disimpulkan
bahwa senyawa A adalah rubraxanthon dengan
rumus struktur :
CH 3
10'
9'
CH 3
7'
6'
5'
4'
3'
2'
8'
CH 3
1'
CH 3 O
8
7
HO
6
5
H
DAFTAR PUSTAKA
ISSN : 1978-628X
O
OH
H
1
9
10
O
2
3
4
H
Rubraxanthon
OH
H ppm
senyawa A
H ppm
Rubraxanthon
6,17
6,19
6,28
6,29
6,80
6,81
4,10
5,28
4,12
5,29
1,82
1,96
2,06
5,04
1,83
1,97
2,06
5,05
1,50
1,55
3,80
1,53
1,57
3,80
1. Burkill, I.H., 1996, A Dictionary of the
Economic Products of Malay Peninsula,
Volume I, Government of Malaysia and
Singapore by the Ministry of Agriculture
and
Cooperatives,
Kuala
Lumpur,
Malaysia.
2. Leong, Y.W., Harrison, L.J., Bennett, G.J.,
and Tan., H.T.W., 1996, Forbesione, A
Modified Xanthone From Garcinia
forbesii.
3. Harrison, L. J., Leong, L. S., Sia, G. L.,
Sim, K.Y., and Tan, H.T.W.,
1993,
Xanthones from Garcinia forbesii,
Phytochemistry., 33(3): 727-728.
4. Harrison, L.J., and Nilar, 2002, Xanthones
from The Heartwood of Garcinia
mangostana , Phytochemistry, 60: 541-548.
5. Sutanbawa, M.U. S., 1980, Xanthonoids of
Tropical Plants, Tetrahedron, 36: 14651506.
6. Hartati, S., Kardono, L. B. S., Kosela, S.,
and Sim, K.Y., 2001, Chemical Costituents
of Stem Bark of Garcinia tetrandra Piere,
Proceeding : International Seminar on
Natural
Products
Chemistry
and
Utilization of Natural Resources, Kosela,
S., dkk (Ed), Universitas Indonesia, Depok.
7. Bennett, G. J., and Lee, H. H., 1989,
Xanthones
from
Guttiferae,
Phytochemistry, 28(4): 967-998.
8. Elya, B., Hanafi, M., and Mustika, I., 2000,
An Isolation of Chemical Compounds and
Antimicrobial Activity of the N-hexane
Fraction of Garcinia nervosa Miq. (Bark)”,
200
Vol 1, No. 2, Maret 2008
Proceeding : The 16th National Seminar on
Natural Product, Rahmani, M., dkk. (Ed),
The Malaysian Natural Product Society,
Malaysia.
201
J. Ris. Kim.
9. Ampofo, S. A., and Waterman, P. G.,
1986, Xanthones From Three Garcinia
Species, J. Pharm. Chem., 25(10): 23512355.
ISSN : 1978-628X
Vol 1, No. 2, Maret 2008
RUBRAXHANTONE DARI Garcinia forbesii KING. DAN BIOAKTIVITASNYA
Yohannes Alen1, Novi Safitri1, Dachriyanus1, A. Manaf Ali2, N. H. Ladjis2
dan M. V. Sargent3,
1
Jurusan Farmasi FMIPA, Universitas Andalas Padang.
2
Bio-sciences Laboratory, University Putra Malaysia, K.L. Malaysia
3
Department of Chemistry, University of Western Australia, Australia.
ABSTRACT
The rubraxhantone compound was isolated firstly from antimicrobial fraction of the bark of
Garcinia forbesii King. (Famili Guttiferae) by chromatographic method. The structure of this
compound was elucidated based on its spectral data properties. The isolated compound had a
significant antimicrobial properties against the selected microbes by diffusion method.
CH3
10'
9'
CH3
7'
6'
5'
4'
8'
CH3
3'
2'
1'
8
CH3 O
7
HO
6
5
H
O
OH
H
1
9
10
O
2
3
4
OH
H
Keywords : antimicrobial, Garcinia forbesii King., chromatographic, diffusion method.
PENDAHULUAN
Garcinia forbesii King. (Famili Guttiferae)
secara tradisional telah digunakan oleh
masyarakat Harau Payakumbuh sebagai
rempah-rempah. Genus ini digunakan juga
sebagai pengobatan dan kosmetik. Dari hasil
penelitian yang telah dilakukan, banyak spesies
dari genus Garcinia ini mengandung senyawa
antimikroba, antikanker, antioksidan dan
pelangsing[1].
Berdasarkan penelusuran pustaka beberapa
hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap
species ini ada yang mengandung senyawa
golongan xanthon[2,3]. Dari genus garcinia telah
banyak diketahui kandungannya, antara lain άmangostin, garciniafuran, dimetilmangostin,
mangostanin, gertanin yang diisolasi dari
Garcinia mangostana[4,5]. Dari tumbuhan G.
cowa Khran. Ditemukan senyawa cowanin,
ISSN : 1978-628X
cowanol, cowaxanthon[5]. Dari G. tetranda
ditemukan senyawa thwaitesixanthon[6]. Dalam
G.
polyantha
terkandung
senyawa
isoheediaxanthon[7].
Penggunaan farmakologis dari genus garcinia
ini telah banyak diketahui terutama dari
senyawa xanthon yang terkandung di
dalamnya.
Senyawa
mangostin
yang
terkandung dalam G. mangostana berguna
sebagai antiinflamasi pada dosis 50 mg/kg BB
dan sebagai antimikroba[7]. Tumbuhan G.
nervosa digunakan oleh masyarakat sebagai
obat diare, antiinflamsi, antimikroba dan
mengobati infeksi pada kulit[8].). Daun dari G.
cowa dan G. microstigma digunakan untuk
mengobati penderita parkinson[1]. Tumbuhan
Garcinia forbesii King mengandung xanthon
sebagai hasil metabolit sekunder. Pada kulit
batang tumbuhan ini terkandung senyawa
forbesione[2],
piranojacareubin
dan
192
Vol 1, No. 2, Maret 2008
J. Ris. Kim.
forbexanthon[3], 1,3,7, trihidroksi-2-(metilbut2-enil) xanthon.
METODOLOGI
(Gallenkamp Plus ), lemari aseptis, tabung
reaksi, stirer magnetik, vorteks (Fisons
WhirliMixerTM), jangka sorong, plat titer mikro
dan sheaker.
Bahan
Umum
Alat-alat yang digunakan untuk pengerjaan
isolasi: seperangkat peralatan
destilasi,
seperangkat peralatan rotary evaporator, gelas
ukur dengan berbagai ukuran, plat tetes,
corong, kapas, kertas saring (Whatman ),
aluminium foil, penangas air, lampu uv 254
nm (Betrachter Lamag), kolom kromatografi
dengan
berbagai
ukuran,
perangkat
kromatografi radial (Kromatotron model 7924
Harison Research USA), bejana kromatografi
(chamber), spatel, kapiler, botol, vial,
spektroskopi
IR
(Digilab
FTS-45),
13
spektroskopi C RMI (Bruker ADV 125 MHz),
spektroskopi 1H RMI (Bruker ADV 500 MHz),
COSY (Corelation Spectroscopi), spektroskopi
massa (Fison VG Autospec) (70 eV) dan
“Fisher-Jhon Melting Point Aparatus”.
Kulit batang (kering) tumbuhan Garcinia
griffithii T. Anders, diambil pada tanggal 28
April 2002, di daerah Sarasah Bonta Harau
Kabupaten Lima Puluh Kota, Sumatera Barat.
Air suling, metanol, n-heksan, etil asetat,
butanol, natrium sulfat anhidrat, silika gel 60
(40-63 μm) (Merck®), plat silika 60 GF 254
(Merck®). Larutan NaCl fisiologis, Nutrien
Agar (NA) (Merck®), Sabouraud Dekstrosa
Agar (SDA) (Merck®) dan mikroba uji yang
terdiri dari : Staphylococcus aureus ATCC
25923, Staphylococcus epidermidis ATCC
12228, Micrococcus luteus ATCC 9341,
Pseudomonas aeruginosa ATCC 10701,
Eschericia coli ATCC 25923, Candida
albicans ATCC 10231 dan Trichophyton
mentagrophytes ATCC 5431.
Prosedur
Alat
Erlenmeyer dengan berbagai ukuran, pinset,
pipet mikro (Biohit Proline ), timbangan
analitik (Metler PM 200), cawan petri, jarum
ose, kertas cakram (Whatman No. 3), kertas
perkamen, kapas, kain kassa, benang, lampu
spiritus, hotplate (IEC ), autoklaf (All
American Model No. 25X), inkubator
O
Isolasi senyawa aktif antimikroba dari kulit
batang Garcinia forbesii King. dilakukan
dengan perajangan kulit batangnya. Perajangan
ini dimaksudkan untuk memperluas permukaan
sampel agar kontak antara pelarut dengan
sampel semakin luas sehingga mempermudah
penetrasi pelarut kedalam membran sel dan
proses pelarutan senyawa-senyawa yang
terkandung di dalam sampel.
O
OH
OH
OH
Me
O
o
OH
O
Me
o
Me
Me
Me
Me
OH
1,3,7-trihidroksi-2-(metilbut-2-enil)xanthon
F o rb e s io n e
O
o
OH
o
O
O
OH
Pyranojacareubin
Penyarian sampel dilakukan dengan cara
maserasi karena maserasi merupakan prosedur
193
o
o
OH
OH
OCH3
Forbexanthon
sederhana untuk mendapatkan ekstrak karena
hanya dengan merendam sampel dalam pelarut
ISSN : 1978-628X
J. Ris. Kim.
selama beberapa hari dan sesekali dikocok.
Metanol digunakan sebagai pelarut dalam
maserasi ini karena metanol merupakan
pelarut yang dapat melarutkan hampir semua
senyawa organik dalam tumbuhan, baik polar
maupun non polar dan metanol mepunyai titik
didih yang rendah (65oC) sehingga mudah
diuapkan. Ekstrak metanol yang diperoleh
diuapkan pelarutnya secara in vacuo, karena
dalam keadaan vakum tekanan uap pelarut
akan menjadi turun dan pelarut akan mendidih
pada temperatur lebih rendah dari titik
didihnya
sehingga
dapat
mengurangi
kerusakan senyawa termolabil yang ada
didalam sampel.
Fraksinasi dilakukan dengan menggunakan
pelarut berdasarkan tingkat kepolarannya.
Pelarut n-heksan akan menarik senyawasenyawa non polar, etil asetat untuk menarik
senyawa semi polar dan senyawa polar ditarik
dengan pelarut butanol. Fraksi yang didapat
dipekatkan in vacuo sehingga didapat ekstrak
kental untuk setiap fraksi.
Ekstrak kental metanol dan ketiga fraksi
dilakukan uji aktivitas antimikroba dengan
metoda difusi agar. Mikroba uji yang
digunakan yaitu mikroba yang bersifat patogen
dan merugikan terhadap manusia yang
umumnya ditemukan pada kulit dan saluran
pencernaan yang terdiri dari bakteri gram
positif
(Staphylococcus
aureus,
Staphylococcus epidermidis, Micrococcus
luteus), bakteri gram negatif (Pseudomonas
aeruginosa, Eschericia coli), jamur Candida
albicans dan Tricophyton mentagrophytes.
Untuk mengukur transmitannya mikroba uji
disuspensikan kedalam larutan NaCl fisiologis
yang bertujuan memberikan lingkungan yang
isotonik bagi mikroba, sebab jika keadaan
hipertonik maka cairan sel akan keluar dan jika
hipotonik sel akan mengembang dan pecah.
Metoda difusi agar dipilih karena metoda ini
relatif sederhana dan hasil yang didapat cukup
teliti untuk mengetahui adanya aktivitas
antimikroba. Daerah bening disekeliling
cakram menandakan tidak adanya mikroba
yang tumbuh, hal ini menunjukkan bahwa
sampel mempunyai aktivitas menghambat
pertumbuhan mikroba. Hasil pengujian
aktivitas antimikroba dari sampel uji dengan
konsentrasi 10% b/v untuk ekstrak metanol dan
1% b/v untuk fraksi menunjukkan bahwa
ISSN : 1978-628X
Vol 1, No. 2, Maret 2008
ekstrak metanol dan semua fraksi aktif
terhadap semua bakteri yang digunakan namun
tidak aktif terhadap jamur, dan fraksi etil asetat
memberikan diameter hambatan yang lebih
besar terhadap mikroba uji dibandingkan fraksi
heksan dan butanol.
Fraksi etil asetat selanjutnya dikromatografi
kolom menggunakan fasa diam silika gel 60
(40 – 63μm) dan fasa gerak n-heksan, etil
asetat dan metanol dengan sistem SGP atau
“Step Gradient Polarity” yaitu dengan
menggunakan pelarut yang kepolarannya
ditingkatkan secara perlahan-lahan sehingga
didapatkan pemisahan yang baik. Disini juga
dilakukan
kromatografi
radial
untuk
mendapatkan senyawa murni.
Pemisahan
senyawa dengan kromatografi radial ini lebih
bagus, sehingga baik sekali digunakan untuk
pemisahan
campuran
senyawa-senyawa
dimana pola kromatogramnya pada plat KLT
menunjukkan noda yang berdekatan yang
sukar dipisahkan secara kromatografi kolom
biasa. Pada prinsipnya kromatografi radial
merupakan kromatografi lapis tipis preparatif
dengan aliran fasa gerak yang dipercepat oleh
gaya sentrifugal.
Fraksi yang telah menunjukkan satu noda pada
plat KLT direkristalisasi dengan menggunakan
campuran pelarut n-heksan, etil asetat sehingga
diperoleh senyawa murni yang telah
menunjukkan satu noda pada plat KLT. Dari
fraksi etil asetat ini dihasilkan 3 senyawa
murni yaitu senyawa A berupa kristal kuning
yang dimurnikan dengan rekristalisasi dengan
n-heksan dan etil asetat, senyawa B dan C
berupa minyak.
Penentuan aktivitas antimikroba senyawa A, B,
C dilakukan dengan metoda difusi agar dengan
kadar tiap cakram 100; 50,0; 30,0; 15,0; dan
10,0 g. Untuk mengetahui aktivitas
antimikroba senyawa ini digunakan antibiotik
pembanding yaitu tetrasiklin yang merupakan
antibiotik spektrum luas yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri gram positif
dan gram negatif. Konsentrasi tetrasiklin yang
dipakai 30 g/cakram dan untuk jamur
digunakan klortrimazol sebagai kontrol positif
dengan kadar 10 g/cakram.
Dari uji aktivitas antimikroba yang telah
dilakukan ternyata senyawa A mempunyai
194
Vol 1, No. 2, Maret 2008
aktivitas yang lebih tinggi menghambat
pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus,
Staphylococcus epidermidis, Micrococcus
luteus, Pseudomonas aeruginosa, Eschericia
coli, dan tidak aktif terhadap
jamur
Trichopython mentagrophytes dan Candida
albicans. Di sini dapat diketahui bahwa pada
konsentrasi yang sama antara senyawa A
dengan tetrasiklin (30 μg/cakram), aktivitas
senyawa A adalah 0,5-0,6 x aktivitas tetrasiklin.
Untuk penentuan KHM digunakan metoda
dilusi dengan “96-Well microtiterplate”. Pada
metoda ini hasil yang diperoleh lebih sensitif
karena konsentrasi senyawa yang digunakan
dalam ppm (part per million). Dari metoda ini
dapat diketahui bahwa senyawa A mempunyai
KHM yang lebih rendah dari senyawa B dan C.
Larutan induk dibuat 1000 ppm berdasarkan
pada konsentrasi terakhir pada metoda difusi
agar.
Selanjutnya dilakukan karakterisasi terhadap
senyawa A ini. Dari pemeriksaan jarak leleh
senyawa A menggunakan alat “Fisher –Jhon
Melting Point Apparatus“, diketahui bahwa
senyawa A ini memiliki jarak leleh 205 –
206˚C. Nilai ini menunjukkan bahwa senyawa
A telah murni karena jarak lelehnya yang
sempit. Dari pemeriksaan senyawa A dengan
reaksi kimia, ternyata senyawa A ini
memberikan warna hijau dengan larutan
besi(III) klorida 1%, ini menunjukkan bahwa
ia merupakan golongan fenolik. Dengan reagen
sianidin test, senyawa A memberikan reaksi
negatif dan Ini menunjukkan senyawa A
bukanlah suatu flavonoid.
Penentuan struktur senyawa aktif anti-mikroba
hasil
isolasi
dilakukan
menggunakan
spektrometer yang meliputi spektrometer
Ultraviolet (UV), Inframerah (IR), Resonansi
Magnetik Inti (RMI) dan massa (MS).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari spektrum IR dapat diketahui bahwa
senyawa ini memberikan serapan pada
bilangan gelombang 3450 cm-1 yang berasal
dari serapan OH bebas. Terjadinya “broad
spectrum” diduga berasal dari gugus OH lain
yang memiliki ikatan hidrogen. Pada bilangan
gelombang sekitar 2950 cm-1 memperlihatkan
195
J. Ris. Kim.
adanya C-H alifatis dan pada 1655 cm-1
memperlihatkan adanya C=O. Pada bilangan
gelombang 1390 cm-1 terlihat serapan yang
lemah utuk (CH3)2 atau gem-dimetil. Pada
bilangan gelombang 3238 cm-1 memperliharkan regang C-H aromatis, dan pada
panjang gelombang 1162 cm-1 merupakan
regangan C-O-C.
Pemeriksaan spektrum ultraviolet senyawa A
dalam metanol memberikan serapan maximum
pada panjang gelombang 240,9 dan 311,3 nm
yang memperlihatkan bahwa senyawa ini
memiliki inti xanthon.
Dari pemeriksaan spektrum Massa senyawa A
dengan metoda HREI (High Resolution
Electron Impact) menunjukkan Berat Molekul
senyawa ini 410,1728 yang menyatakan bahwa
senyawa ini memiliki 24 atom C, 26 atom H
dan 6 atom O dengan rumus molekul C24H2606.
Dari spektrum 1H-NMR senyawa A dalam d6aseton terlihat 1 buah sinyal singlet pada 13,47
ppm yang diduga berasal dari atom H yang
membentuk ikatan hidrogen dengan atom O
yang berasal dari gugus C=O, sehingga
berkemungkinan ia berada pada posisi C-1
berdekatan dengan gugus karbonil. Sedangkan
pada pergeseran kimia 9,52 ppm terlihat sinyal
melebar dengan nilai integritas dua, dan ini
menunjukkan adanya dua buah O-H bebas.
Adanya 3 buah atom H yang terikat pada cicin
aromatik, yakni sinyal yang muncul pada 6,17
– 6,80 ppm. Diantaranya sinyal doublet pada
6,17 ppm dengan konstanta kopling 2,1 Hz
yang mengindikasikan adanya posisi meta
pada cincin aromatik. Sinyal pada 6,17 ppm ini
merupakan sinyal dari atom H pada C-2 yang
terkopling oleh atom H pada C-4. Sinyal
doublet pada 6,28 ppm dengan konstanta
kopling 2,1 Hz merupakan sinyal dari atom H
pada C-4 yang terkopling oleh atom H pada C2 (Gambar 1). Sedangkan pada pergeseran
kimia 6,80 ppm terlihat sinyal singlet tanpa
konstanta kopling yang merupakan sinyal dari
1 atom H pada posisi C-5. Pada pergeseran
kimia 3,80 ppm terdapat sinyal singlet yang
merupakan sinyal dari 3 buah proton H yang
terikat sebagai metoksi aromatik dimana disini
terjadi pergeseran kedaerah “downfield” akibat
berdekatan dengan atom yang memiliki
keelektro-negatifan. Di daerah upfield terdapat
ISSN : 1978-628X
J. Ris. Kim.
tiga sinyal singlet pada 1,50 ppm, 1,55 ppm
dan 1,82 ppm yang merupakan sinyal dari tiga
buah metil yang masing-masing terletak pada
posisi C-8’, C-9’ dan C-3’a. Sinyal singlet menunjukkan bahwa metil ini terikat dengan
atom C kuartener. Dengan tidak adanya
kopling para pada atom H yang terletak pada
posisi C-5, mengin-dikasikan bahwa pada
posisi C-8 tidak ada proton dan diduga pada
posisi ini terjadi ikatan dengan grup lain ini
didukung oleh spektrum COSY dan HMBC.
Dari spektrum 13C-NMR senyawa A dalam d6aseton, diketahui bahwa senyawa ini memiliki
24 atom carbon. Dengan teknik DEPT
diketahui adanya 4 buah atom C primer (metil),
3 buah atom C sekunder (metilen), 5 buah
atom C tersier (metin) dan 12 buah atom C
kuartener. Gugus metil terlihat pada pergeseran
kimia 16,63 ppm, 17,75 ppm, 25,82 ppm,
sedangkan pada 61,46 ppm terlihat adanya
atom C primer (metil) yang terikat dengan
atom O (metoksi). Gugus keton yang ada pada
inti xanthon terlihat dengan adanya atom C
kuartener pada 182,73 ppm, sedangkan gugus
hidroksil terlihat dengan adanya atom C
kuartener pada inti xanthon dengan pergeseran
kimia 165,38 ppm; 164,92 ppm dan 157,50
ppm. Atom C kuartener lainnya pada inti
xanthon adalah 157,96 ppm; 156,30 ppm;
144,59 ppm; 138,27 ppm; 112,02 ppm; 103,81
ppm; dan 138,27 ppm. Pada pergeseran kimia
98,77 ppm; 93,86 ppm; 102,84 ppm
merupakan atom C tersier yang terdapat pada
inti xanthon. Sinyal C tersier lainnya yaitu
pada 124,87 ppm; 125,21 ppm yang berada
pada posisi C-2’ dan C-6’. Pada pergeseran
131,58 ppm dan 135,11 ppm merupakan C
kuartener pada molekul geranil pada posisi
berturut-turut C-7’ dan C-3’. Pada pergeseran
kimia 5,04 ppm terlihat sinyal “triplet” yang
merupakan sinyal dari proton pada ikatan
rangkap yang bertetangga dengan CH2. Dari
spektrum COSY terlihat bahwa atom dengan
δH 5,04 ppm ini mempunyai “bond coupling”
dengan atom pada
δH 2,06 ppm yang
merupakan pergeseran kimia untuk CH2 yang
muncul sebagai sinyal “multiplet triplet”.
Sinyal “multiplet triplet” ini mengindikasikan
bahwa CH2 ini bertetangga dengan atom yang
ISSN : 1978-628X
Vol 1, No. 2, Maret 2008
mempunyai 2 proton. Dari spektrum HMBC
terlihat bahwa atom dengan δH 2,06 ppm ini
punya “bond coupling” dengan atom C pada δH
1,96 ppm yang merupakan sinyal untuk CH2.
Pada pergeseran kimia 5,28 ppm terdapat
sinyal “broadtriplet” yang merupakan sinyal
untuk proton pada ikatan rangkap yang
bertetangga dengan CH2. Dari spektrum COSY
terlihat bahwa atom C dengan δH 5,28 ppm ini
punya “bond coupling” dengan atom C pada δH
4,10 ppm yang merupakan sinyal untuk CH2.
Sinyal pada δH 4,10 ppm ini muncul sebagai
sinyal “broad doublet” yang mengindikasikan
bahwa ia bertetangga dengan atom C kuartener
dan karena sinyal ini begeser ke daerah “down
field” mengindikasikan bahwa ia berikatan
dengan inti benzen.
Dari spektrum C-RMI terlihat 3 gugus metil
yaitu pada pergeseran kimia 17,75 ppm, 25,82
ppm dan 16,63 ppm. Dari spektrum HMBC
terlihat bahwa gugus metil pada pergeseran
kimia 17,75 ppm ( H 1,50 ppm) dan C 25,82
( H 1,55 ppm) mempunyai “bond kopling”
dengan atom C pada δC 125,21 ppm ( H 5,04
ppm), sedangkan untuk gugus metil pada C
16,63 ppm (δH 1,82) berdekatan dengan atom
C pada C 124,87 ppm (δH 5,28 ppm).
Sehingga di sini terbentuk dua sistem. Dengan
adanya “bond coupling” antara atom H pada δH
1,96 dengan atom C pada C 16,63 ppm (δH
1,82 ppm) yang terlihat pada spektrum HMBC,
dan dari spektrum COSY terlihat pula
hubungan antara atom H pada δH 1,96 dengan
atom H pada δH 1,82 ppm mengindikasikan
bahwa kedua sistem yang terbentuk saling
berhubungan pada atom C dengan δH 1,96 ppm
(Gambar 2) sehingga membentuk molekul
geranil.
Karena pada spektoskopi massa dengan
metoda HREI menunjukkan bahwa senyawa
ini terdiri dari 24 atom C, dimana 10 atom C
nya telah membentuk gugus geranil sedangkan
satu buah atom C membentuk gugus metoksi
sehingga 13 atom C sisa mengindikasikan
bahwa pada senyawa ini terdapat inti xanthon
seperti yang diperlihatkan oleh spektrum UV.
196
Vol 1, No. 2, Maret 2008
J. Ris. Kim.
Pada
pemeriksaan
spektrum
HMBC
menunjukkan bahwa atom H pada cincin
aromatis yang terkopling secara meta terikat
pada cincin B dari inti xanthon, sebab
terdapatnya “long range” kopling antara atom
C dengan pergeseran kimia 165,38 ppm (C-1)
dengan atom H pada pergeseran kimia 6,28
ppm (C-4). Sedangkan satu atom H lainnya
terletak pada cincin A. Atom C dengan δH
4,10 ppm (dari gugus geranil) tidak
mempunyai “bond coupling” dengan atom C
pada δC 165,38 ppm, ini mengindikasikan
bahwa gugus geranil tidak berikatan pada
cincin B dari inti xanthon. Dari spektrum
HMBC atom H dengan δH 6,80 ppm punya
“bond coupling” dengan atom C pada δC
156,30 ppm; 157,50 ppm; 144,59 ppm. Ini
mengindikasikan bahwa atom H ini berada
9'
H 5,04
CH3O
10'
5'
CH3
1
H
2
10
O
5
3
4
H
OH
J = 2 ,1 5 H z
H
Gam bar 2
1,50
8'
H 5,28
2'
CH3
3'
CH31,82
4,10
CH
2
1'
CH2
CH3
OH
9
6
HO
1,55
CH2
9'
8
7
7'
2,06
4'
O
CH3
6'
1,96
pada cincin A inti xanthon pada posisi C-5,
sedangkan yang lainnya berturut-turut pada C6, C-10a, dan C-7. Dengan adanya “bond
coupling“ antara atom H pada pergeseran
kimia 4,10 ppm (C – 1’) terhadap atom C
dengan pergeseran kimia 112,02 ppm (C– 8a)
dan atom C pada pergeseran kimia 144,59 ppm
(C–7), mengindikasikan bahwa pada posisi C–
8 terjadi ikatan antara inti xanthon dengan
molekul geranil (Gambar 3).
10'
10'
CH3
CH3 9 '
7'
7'
6'
6'
5'
5'
4'
8'
4'
CH3
3'
3'
2'
6
HO
H
9
2
10
O
5
3
4
H
gambar 3
CH2 CH C CH2 CH2 CH C
OH
1
8
7
1'
CH3
O
1'
CH3 O
2'
m/z 137
CH3
8'
OH
H
G am bar 4
C H
CH3
C H
CH3
2
C H
C H
m/z 69
.
+
3
C
O
197
3
OH
ISSN : 1978-628X
O
M/z 299
J. Ris. Kim.
Vol 1, No. 2, Maret 2008
O
OH
CH3O
o
HO
OH
m/z 273
Dari pemeriksaan spektrum massa terlihat
fragmen-fragmen yang lepas dari senyawa A.
Fragmen
dengan
puncak
m/z
341
mengindikasikan lepasnya fragmen dengan
m/z 69 yang merupakan fragmen yang umum
lepas pada molekul geranil (C5H9) yaitu
lepasnya molekul prenil (C5H9). Puncak
dengan m/z 299 merupakan puncak untuk
senyawa 8-geranyl–7 metoksi xanthon dan ini
mengindikasikan lepasnya fragmen dengan
m/z 111. Sedangkan puncak dengan m/z 273
CH3
10'
9'
merupakan puncak yang muncul untuk inti
xanthon tetraoksi-genasi akibat lepasnya
fragmen dengan m/z 137 yaitu lepasnya
molekul geranil ( C10H17 ).
Dengan membandingkan data spektroskopi dan
jarak leleh senyawa A dengan literatur,
ternyata senyawa A dengan inti xanthon ini
merupakan Rubraxanthon[8, 9] dengan struktur
pada Gambar 5.
CH3
7'
6'
5'
4'
3'
8'
CH3
2'
1'
CH3O
8
7
HO
6
5
O
OH
H
1
9
10
O
2
3
4
H
OH
H
Gambar 5. Struktur Rubaxanthon
Tabel 1. Data Spektroskopi 1H RMI, 13C RMI dan HSQC Senyawa A dalam d6-Aseton
ISSN : 1978-628X
198
Vol 1, No. 2, Maret 2008
C
No.
1
2
3
4
4a
5
6
7
8
8a
9
9a
10a
1’
2’
3’
4’
5’
6’
7’
8’
9’
10’
OMe
6 – OH
1 – OH
3 - OH
Ket :
J. Ris. Kim.
H
(ppm)
Multiple
J
(Hz)
Jumlah
Proton
6,17
d
J2-4 = 2,1
1
6,28
d
J4-2 = 2,1
1
6,80
s
4,10
5,28
brd
brt
J1’-2’ = 6,5
J2’-1’ = 6,5
2
1
1,96
2,06
5,04
brt
mt
brt
J4’-5’ = 7,3
2
2
1
1,82
1,50
1,55
3,80
9,52
13,47
9,52
s
brs
brs
s
brs
s
brs
s = singlet
brt = broad triplet
1
J6’-5’ = 6,2
d = doublet
mt = multiplet triplet
3
3
3
3
1
1
1
C
(ppm)
Keterangan
165,38
98,77
164,92
93,86
157,96
102,84
156,30
144,59
138,27
112,02
182,73
103,81
157,50
26,83
124,87
135,11
40,50
27,34
125,21
131,58
16,63
17,75
25,82
61,46
C
CH
C
CH
C
CH
C
C
C
C
C=0
C
C
CH2
CH
C
CH2
CH2
CH
C
CH3
CH3
CH3
CH3
OH
OH
OH
brd = broad doublet
brs = broad singlet
Tabel 2. Data Spektroskpi COSY dan HMBC Senyawa A
C No.
1
2
3
4
4a
5
6
7
8
8a
9
9a
10a
1’
2’
3’
8’
4’
5’
6’
7’
8’
9’
OMe
H (ppm )
6,17
6,28
6,80
4,10
5,28
1,82
1,96
2,06
5,04
1,50
1,55
3,80
C
(ppm)
165,38
98,77
164,92
93,86
157,96
102,84
157,50
144,59
138,27
112,02
182,73
103,81
156,30
26,83
124,87
135,11
16,63
40,50
27,34
125,21
131,58
17,75
25,82
61,46
COSY
(Interaksi H dengan H )
1,82 ; 5,28
1,82 ; 4,10
4,10 ; 5,28
4,10 ; 5,28
1,50 ; 1,55 ; 5,03
1,50 ; 1,55 ; 2,06
2,06 ; 5,04
2,06 ; 5,04
HMBC
(Interaksi H dengan C )
93.86 ; 164,92 ; 103,81
165,38 ; 103,81 ; 98,77 ; 157,96
112,02 ; 144,59 ; 156,30 ; 157,50
124,87 ; 112,02 ; 135,11 ; 138,27 ;
144,59 ; 16,63 ; 27,34
16,63 ; 26,83 ; 40,50
135,11 ; 40,50 ; 124,87
16,63 ; 124,87 ; 135,11 ; 27,34
131,58 ; 40,50 ; 125,21 ; 135,11
17,75 ; 25,82 ; 27,34 ; 40,50
125,21 ; 131,58 ; 25,82 ; 40,50
125,21 ; 131,58 ; 17,75 ; 40,50
14,59
Tabel 3. Data Perbandingan Senyawa A Dengan Rubraxanthon
199
ISSN : 1978-628X
J. Ris. Kim.
Vol 1, No. 2, Maret 2008
C No.
C ppm senyawa A
C ppm Rubraxanthon
1
2
3
4
4a
5
6
7
8
8a
9
9a
10a
11
21
31
8’
41
51
61
71
9’
10’
OMe
165,38
98,77
164,92
93,861
157,96
102,84
156,30
144,59
138,27
112,02
182,73
103,81
157,50
26,83
124,87
135,11
16,63
40,50
27,34
125,21
131,58
17,75
25,82
61,46
165,4
98,8
164,9
93,8
157,5
102,8
156,3
144,7
138,3
112,0
182,7
103,0
156,6
27,3
124,8
135,1
16,6
40,2
26,8
125,2
131,5
17,7
25,8
61,4
KESIMPULAN
Dari fraksi etil asetat diperoleh senyawa murni
A (0,89 g) berupa kristal jarum berwarna
kuning muda, dengan aktifitas KHM masingmasing 125 ppm terhadap Micrococcus luteus
ATCC 9342 ppm, 250 ppm terhadap
Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442, 125
ppm terhadap Staphylococcus aereaus ATCC
6538, 250 ppm terhadap Staphylococcus
epidermidis ATCC 12228, dan 250 ppm
terhadap Eschericia coli ATCC 8739.
Berdasarkan data spektroskopi disimpulkan
bahwa senyawa A adalah rubraxanthon dengan
rumus struktur :
CH 3
10'
9'
CH 3
7'
6'
5'
4'
3'
2'
8'
CH 3
1'
CH 3 O
8
7
HO
6
5
H
DAFTAR PUSTAKA
ISSN : 1978-628X
O
OH
H
1
9
10
O
2
3
4
H
Rubraxanthon
OH
H ppm
senyawa A
H ppm
Rubraxanthon
6,17
6,19
6,28
6,29
6,80
6,81
4,10
5,28
4,12
5,29
1,82
1,96
2,06
5,04
1,83
1,97
2,06
5,05
1,50
1,55
3,80
1,53
1,57
3,80
1. Burkill, I.H., 1996, A Dictionary of the
Economic Products of Malay Peninsula,
Volume I, Government of Malaysia and
Singapore by the Ministry of Agriculture
and
Cooperatives,
Kuala
Lumpur,
Malaysia.
2. Leong, Y.W., Harrison, L.J., Bennett, G.J.,
and Tan., H.T.W., 1996, Forbesione, A
Modified Xanthone From Garcinia
forbesii.
3. Harrison, L. J., Leong, L. S., Sia, G. L.,
Sim, K.Y., and Tan, H.T.W.,
1993,
Xanthones from Garcinia forbesii,
Phytochemistry., 33(3): 727-728.
4. Harrison, L.J., and Nilar, 2002, Xanthones
from The Heartwood of Garcinia
mangostana , Phytochemistry, 60: 541-548.
5. Sutanbawa, M.U. S., 1980, Xanthonoids of
Tropical Plants, Tetrahedron, 36: 14651506.
6. Hartati, S., Kardono, L. B. S., Kosela, S.,
and Sim, K.Y., 2001, Chemical Costituents
of Stem Bark of Garcinia tetrandra Piere,
Proceeding : International Seminar on
Natural
Products
Chemistry
and
Utilization of Natural Resources, Kosela,
S., dkk (Ed), Universitas Indonesia, Depok.
7. Bennett, G. J., and Lee, H. H., 1989,
Xanthones
from
Guttiferae,
Phytochemistry, 28(4): 967-998.
8. Elya, B., Hanafi, M., and Mustika, I., 2000,
An Isolation of Chemical Compounds and
Antimicrobial Activity of the N-hexane
Fraction of Garcinia nervosa Miq. (Bark)”,
200
Vol 1, No. 2, Maret 2008
Proceeding : The 16th National Seminar on
Natural Product, Rahmani, M., dkk. (Ed),
The Malaysian Natural Product Society,
Malaysia.
201
J. Ris. Kim.
9. Ampofo, S. A., and Waterman, P. G.,
1986, Xanthones From Three Garcinia
Species, J. Pharm. Chem., 25(10): 23512355.
ISSN : 1978-628X